熱致相分離法EVOH EVOH平板膜制備及性能研究.pdf

1、膜分離技術(shù)以其操作簡(jiǎn)單、節(jié)能、高效、無(wú)二次污染、可常溫下連續(xù)操作等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、水處理等領(lǐng)域。目前已經(jīng)工業(yè)化的高分子膜材料如聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯等，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，但其親水性較差，在實(shí)際應(yīng)用中易吸附蛋白質(zhì)等小分子污染物，降低膜分離效率，縮短膜使用壽命。乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)是一種半結(jié)晶的無(wú)規(guī)共聚物，其中聚乙烯醇鏈段賦予EVOH優(yōu)異的親水性能，使其抗污染性明顯優(yōu)于聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯等。本文

2、以EVOH為成膜聚合物，設(shè)計(jì)聚合物成膜體系，采用熱致相分離法(TIPS)研究具有多孔結(jié)構(gòu)的EVOH平板膜。
　　首先，以EVOH為成膜聚合物，以丙三醇和聚乙二醇(PEG600)組成混合稀釋劑，采用TIPS法制備了EVOH平板膜。研究了稀釋劑組成對(duì)EVOH平板膜結(jié)構(gòu)與性能的影響。結(jié)果表明，當(dāng)混合稀釋劑中PEG600與丙三醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為7∶3、5∶5時(shí)，所得膜橫截面為海綿狀孔結(jié)構(gòu)，當(dāng)PEG600與丙三醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為3∶7時(shí)，膜的橫

3、截面出現(xiàn)規(guī)則的球晶結(jié)構(gòu)。隨稀釋劑中丙三醇含量增加，膜的純水通量降低，對(duì)牛血清蛋白(BSA)的截留率增加。
　　其次，以EVOH為成膜聚合物，以丙三醇和PEG600組成混合稀釋劑，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為成孔劑，采用TIPS法制備了EVOH平板膜。研究了聚合物濃度和成孔劑對(duì)EVOH平板膜結(jié)構(gòu)與性能的影響。結(jié)果表明，所得EVOH平板膜為具有海綿狀孔的均質(zhì)膜結(jié)構(gòu)，隨聚合物濃度的增加，膜表面及斷面孔徑減小，孔隙率以及純水通量降低，BSA

4、截留率升高，截留率可達(dá)89％以上。當(dāng)加入PVP為0.5wt％時(shí)，與未添加時(shí)相比，純水通量略有改善，BSA溶液截留率、平均孔徑與孔隙率變化不大。
　　最后，以EVOH為成膜聚合物，以丙三醇和PEG600組成混合稀釋劑，以納米二氧化硅(SiO2)為添加劑，采用TIPS法制備了EVOH/SiO2雜化膜。研究了添加劑SiO2對(duì)EVOH平板膜結(jié)構(gòu)與性能的影響。結(jié)果表明，隨SiO2含量增加，膜平均孔徑與孔隙率呈先增大后減小的趨勢(shì)，斷裂強(qiáng)度提高